MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  tgfscgr Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem tgfscgr 28591
Description: Congruence law for the general five segment configuration. Theorem 4.16 of [Schwabhauser] p. 37. (Contributed by Thierry Arnoux, 27-Apr-2019.)
Hypotheses
Ref Expression
tglngval.p 𝑃 = (Base‘𝐺)
tglngval.l 𝐿 = (LineG‘𝐺)
tglngval.i 𝐼 = (Itv‘𝐺)
tglngval.g (𝜑𝐺 ∈ TarskiG)
tglngval.x (𝜑𝑋𝑃)
tglngval.y (𝜑𝑌𝑃)
tgcolg.z (𝜑𝑍𝑃)
lnxfr.r = (cgrG‘𝐺)
lnxfr.a (𝜑𝐴𝑃)
lnxfr.b (𝜑𝐵𝑃)
lnxfr.d = (dist‘𝐺)
tgfscgr.t (𝜑𝑇𝑃)
tgfscgr.c (𝜑𝐶𝑃)
tgfscgr.d (𝜑𝐷𝑃)
tgfscgr.1 (𝜑 → (𝑌 ∈ (𝑋𝐿𝑍) ∨ 𝑋 = 𝑍))
tgfscgr.2 (𝜑 → ⟨“𝑋𝑌𝑍”⟩ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩)
tgfscgr.3 (𝜑 → (𝑋 𝑇) = (𝐴 𝐷))
tgfscgr.4 (𝜑 → (𝑌 𝑇) = (𝐵 𝐷))
tgfscgr.5 (𝜑𝑋𝑌)
Assertion
Ref Expression
tgfscgr (𝜑 → (𝑍 𝑇) = (𝐶 𝐷))

Proof of Theorem tgfscgr
StepHypRef Expression
1 tglngval.p . . 3 𝑃 = (Base‘𝐺)
2 lnxfr.d . . 3 = (dist‘𝐺)
3 tglngval.i . . 3 𝐼 = (Itv‘𝐺)
4 tglngval.g . . . 4 (𝜑𝐺 ∈ TarskiG)
54adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑍)) → 𝐺 ∈ TarskiG)
6 tglngval.x . . . 4 (𝜑𝑋𝑃)
76adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑍)) → 𝑋𝑃)
8 tglngval.y . . . 4 (𝜑𝑌𝑃)
98adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑍)) → 𝑌𝑃)
10 tgcolg.z . . . 4 (𝜑𝑍𝑃)
1110adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑍)) → 𝑍𝑃)
12 lnxfr.a . . . 4 (𝜑𝐴𝑃)
1312adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑍)) → 𝐴𝑃)
14 lnxfr.b . . . 4 (𝜑𝐵𝑃)
1514adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑍)) → 𝐵𝑃)
16 tgfscgr.c . . . 4 (𝜑𝐶𝑃)
1716adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑍)) → 𝐶𝑃)
18 tgfscgr.t . . . 4 (𝜑𝑇𝑃)
1918adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑍)) → 𝑇𝑃)
20 tgfscgr.d . . . 4 (𝜑𝐷𝑃)
2120adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑍)) → 𝐷𝑃)
22 tgfscgr.5 . . . 4 (𝜑𝑋𝑌)
2322adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑍)) → 𝑋𝑌)
24 simpr 484 . . 3 ((𝜑𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑍)) → 𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑍))
25 lnxfr.r . . . 4 = (cgrG‘𝐺)
26 tgfscgr.2 . . . . 5 (𝜑 → ⟨“𝑋𝑌𝑍”⟩ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩)
2726adantr 480 . . . 4 ((𝜑𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑍)) → ⟨“𝑋𝑌𝑍”⟩ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩)
281, 2, 3, 25, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17, 27, 24tgbtwnxfr 28553 . . 3 ((𝜑𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑍)) → 𝐵 ∈ (𝐴𝐼𝐶))
291, 2, 3, 25, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17, 27cgr3simp1 28543 . . 3 ((𝜑𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑍)) → (𝑋 𝑌) = (𝐴 𝐵))
301, 2, 3, 25, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17, 27cgr3simp2 28544 . . 3 ((𝜑𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑍)) → (𝑌 𝑍) = (𝐵 𝐶))
31 tgfscgr.3 . . . 4 (𝜑 → (𝑋 𝑇) = (𝐴 𝐷))
3231adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑍)) → (𝑋 𝑇) = (𝐴 𝐷))
33 tgfscgr.4 . . . 4 (𝜑 → (𝑌 𝑇) = (𝐵 𝐷))
3433adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑍)) → (𝑌 𝑇) = (𝐵 𝐷))
351, 2, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23, 24, 28, 29, 30, 32, 34axtg5seg 28488 . 2 ((𝜑𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑍)) → (𝑍 𝑇) = (𝐶 𝐷))
364adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑋 ∈ (𝑌𝐼𝑍)) → 𝐺 ∈ TarskiG)
378adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑋 ∈ (𝑌𝐼𝑍)) → 𝑌𝑃)
386adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑋 ∈ (𝑌𝐼𝑍)) → 𝑋𝑃)
3910adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑋 ∈ (𝑌𝐼𝑍)) → 𝑍𝑃)
4014adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑋 ∈ (𝑌𝐼𝑍)) → 𝐵𝑃)
4112adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑋 ∈ (𝑌𝐼𝑍)) → 𝐴𝑃)
4216adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑋 ∈ (𝑌𝐼𝑍)) → 𝐶𝑃)
4318adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑋 ∈ (𝑌𝐼𝑍)) → 𝑇𝑃)
4420adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑋 ∈ (𝑌𝐼𝑍)) → 𝐷𝑃)
4522necomd 2994 . . . 4 (𝜑𝑌𝑋)
4645adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑋 ∈ (𝑌𝐼𝑍)) → 𝑌𝑋)
47 simpr 484 . . 3 ((𝜑𝑋 ∈ (𝑌𝐼𝑍)) → 𝑋 ∈ (𝑌𝐼𝑍))
4826adantr 480 . . . . 5 ((𝜑𝑋 ∈ (𝑌𝐼𝑍)) → ⟨“𝑋𝑌𝑍”⟩ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩)
491, 2, 3, 25, 36, 38, 37, 39, 41, 40, 42, 48cgr3swap12 28546 . . . 4 ((𝜑𝑋 ∈ (𝑌𝐼𝑍)) → ⟨“𝑌𝑋𝑍”⟩ ⟨“𝐵𝐴𝐶”⟩)
501, 2, 3, 25, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 49, 47tgbtwnxfr 28553 . . 3 ((𝜑𝑋 ∈ (𝑌𝐼𝑍)) → 𝐴 ∈ (𝐵𝐼𝐶))
511, 2, 3, 25, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 49cgr3simp1 28543 . . 3 ((𝜑𝑋 ∈ (𝑌𝐼𝑍)) → (𝑌 𝑋) = (𝐵 𝐴))
521, 2, 3, 25, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 49cgr3simp2 28544 . . 3 ((𝜑𝑋 ∈ (𝑌𝐼𝑍)) → (𝑋 𝑍) = (𝐴 𝐶))
5333adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑋 ∈ (𝑌𝐼𝑍)) → (𝑌 𝑇) = (𝐵 𝐷))
5431adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑋 ∈ (𝑌𝐼𝑍)) → (𝑋 𝑇) = (𝐴 𝐷))
551, 2, 3, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 46, 47, 50, 51, 52, 53, 54axtg5seg 28488 . 2 ((𝜑𝑋 ∈ (𝑌𝐼𝑍)) → (𝑍 𝑇) = (𝐶 𝐷))
564adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌)) → 𝐺 ∈ TarskiG)
576adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌)) → 𝑋𝑃)
5810adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌)) → 𝑍𝑃)
598adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌)) → 𝑌𝑃)
6018adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌)) → 𝑇𝑃)
6112adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌)) → 𝐴𝑃)
6216adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌)) → 𝐶𝑃)
6314adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌)) → 𝐵𝑃)
6420adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌)) → 𝐷𝑃)
65 simpr 484 . . 3 ((𝜑𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌)) → 𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌))
6626adantr 480 . . . . 5 ((𝜑𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌)) → ⟨“𝑋𝑌𝑍”⟩ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩)
671, 2, 3, 25, 56, 57, 59, 58, 61, 63, 62, 66cgr3swap23 28547 . . . 4 ((𝜑𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌)) → ⟨“𝑋𝑍𝑌”⟩ ⟨“𝐴𝐶𝐵”⟩)
681, 2, 3, 25, 56, 57, 58, 59, 61, 62, 63, 67, 65tgbtwnxfr 28553 . . 3 ((𝜑𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌)) → 𝐶 ∈ (𝐴𝐼𝐵))
691, 2, 3, 25, 56, 57, 59, 58, 61, 63, 62, 66cgr3simp1 28543 . . 3 ((𝜑𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌)) → (𝑋 𝑌) = (𝐴 𝐵))
701, 2, 3, 25, 56, 57, 58, 59, 61, 62, 63, 67cgr3simp2 28544 . . 3 ((𝜑𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌)) → (𝑍 𝑌) = (𝐶 𝐵))
7131adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌)) → (𝑋 𝑇) = (𝐴 𝐷))
7233adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌)) → (𝑌 𝑇) = (𝐵 𝐷))
731, 2, 3, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 68, 69, 70, 71, 72tgifscgr 28531 . 2 ((𝜑𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌)) → (𝑍 𝑇) = (𝐶 𝐷))
74 tgfscgr.1 . . 3 (𝜑 → (𝑌 ∈ (𝑋𝐿𝑍) ∨ 𝑋 = 𝑍))
75 tglngval.l . . . 4 𝐿 = (LineG‘𝐺)
761, 75, 3, 4, 6, 10, 8tgcolg 28577 . . 3 (𝜑 → ((𝑌 ∈ (𝑋𝐿𝑍) ∨ 𝑋 = 𝑍) ↔ (𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑍) ∨ 𝑋 ∈ (𝑌𝐼𝑍) ∨ 𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌))))
7774, 76mpbid 232 . 2 (𝜑 → (𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑍) ∨ 𝑋 ∈ (𝑌𝐼𝑍) ∨ 𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌)))
7835, 55, 73, 77mpjao3dan 1431 1 (𝜑 → (𝑍 𝑇) = (𝐶 𝐷))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 395  wo 847  w3o 1085   = wceq 1537  wcel 2106  wne 2938   class class class wbr 5148  cfv 6563  (class class class)co 7431  ⟨“cs3 14878  Basecbs 17245  distcds 17307  TarskiGcstrkg 28450  Itvcitv 28456  LineGclng 28457  cgrGccgrg 28533
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1792  ax-4 1806  ax-5 1908  ax-6 1965  ax-7 2005  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2139  ax-11 2155  ax-12 2175  ax-ext 2706  ax-rep 5285  ax-sep 5302  ax-nul 5312  ax-pow 5371  ax-pr 5438  ax-un 7754  ax-cnex 11209  ax-resscn 11210  ax-1cn 11211  ax-icn 11212  ax-addcl 11213  ax-addrcl 11214  ax-mulcl 11215  ax-mulrcl 11216  ax-mulcom 11217  ax-addass 11218  ax-mulass 11219  ax-distr 11220  ax-i2m1 11221  ax-1ne0 11222  ax-1rid 11223  ax-rnegex 11224  ax-rrecex 11225  ax-cnre 11226  ax-pre-lttri 11227  ax-pre-lttrn 11228  ax-pre-ltadd 11229  ax-pre-mulgt0 11230
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1540  df-fal 1550  df-ex 1777  df-nf 1781  df-sb 2063  df-mo 2538  df-eu 2567  df-clab 2713  df-cleq 2727  df-clel 2814  df-nfc 2890  df-ne 2939  df-nel 3045  df-ral 3060  df-rex 3069  df-reu 3379  df-rab 3434  df-v 3480  df-sbc 3792  df-csb 3909  df-dif 3966  df-un 3968  df-in 3970  df-ss 3980  df-pss 3983  df-nul 4340  df-if 4532  df-pw 4607  df-sn 4632  df-pr 4634  df-tp 4636  df-op 4638  df-uni 4913  df-int 4952  df-iun 4998  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-tr 5266  df-id 5583  df-eprel 5589  df-po 5597  df-so 5598  df-fr 5641  df-we 5643  df-xp 5695  df-rel 5696  df-cnv 5697  df-co 5698  df-dm 5699  df-rn 5700  df-res 5701  df-ima 5702  df-pred 6323  df-ord 6389  df-on 6390  df-lim 6391  df-suc 6392  df-iota 6516  df-fun 6565  df-fn 6566  df-f 6567  df-f1 6568  df-fo 6569  df-f1o 6570  df-fv 6571  df-riota 7388  df-ov 7434  df-oprab 7435  df-mpo 7436  df-om 7888  df-1st 8013  df-2nd 8014  df-frecs 8305  df-wrecs 8336  df-recs 8410  df-rdg 8449  df-1o 8505  df-oadd 8509  df-er 8744  df-pm 8868  df-en 8985  df-dom 8986  df-sdom 8987  df-fin 8988  df-dju 9939  df-card 9977  df-pnf 11295  df-mnf 11296  df-xr 11297  df-ltxr 11298  df-le 11299  df-sub 11492  df-neg 11493  df-nn 12265  df-2 12327  df-3 12328  df-n0 12525  df-xnn0 12598  df-z 12612  df-uz 12877  df-fz 13545  df-fzo 13692  df-hash 14367  df-word 14550  df-concat 14606  df-s1 14631  df-s2 14884  df-s3 14885  df-trkgc 28471  df-trkgb 28472  df-trkgcb 28473  df-trkg 28476  df-cgrg 28534
This theorem is referenced by:  lncgr  28592  mirtrcgr  28706  symquadlem  28712  cgracgr  28841  cgraswap  28843  cgrg3col4  28876
  Copyright terms: Public domain W3C validator